数字图像是目前最流行的多媒体形式之一,在政治、经济、国防、教育等方面均有广泛套用。对于某些特殊领域,如军事、商业和医疗,数字图像还有较高的保密要求。
为了实现数字图像保密,实际操作中一般先将二维图像转换成一维数据,再採用传统加密算法进行加密。与普通的文本信息不同,图像和视频具有时间性、空间性、视觉可感知性,还可进行有损压缩,这些特性使得为图像设计更加高效、安全的加密算法成为可能。自上世纪90年代起,研究者利用这些特性提出了多种图像加密算法。总结起来,图像加密技术的概念是:利用数字图像的特性设计加密算法,以提高加密的安全性和运算效率的一种技术。
图像加密技术可分为两类,即空域图像加密技术和压缩图像加密技术。
空域图像加密技术在未压缩的图像上进行加密,其特徵是将图像看作二维数据进行操作。空域图像加密技术的典型方法是採用离散混沌加密技术。
压缩图像加密技术则基于某种压缩格式或压缩技术进行加密,如JPEG、算术编码、小波压缩技术等。